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一、类继承是什么

首先了解什么是基类，什么是派生类

在面向对象编程中，基类（Base Class 或 Superclass）是一个类的模板，它定义了一些通用的属性和行为。子类（Derived Class 或 Inheritance）可以从基类那里继承这些属性和方法。基类通常包含了共性的功能，而子类则可以在此基础上添加特有的特性和扩展。通过基类，可以实现代码的复用，并支持模块化的结构设计，使得代码组织更清晰，维护更容易。

在C++中，类继承是一种机制，它允许一个类（称为派生类或子类）从另一个已存在的类（称为基类或父类）继承属性和行为。通过继承，派生类可以直接获得基类的成员变量（数据成员）和成员函数（成员函数），这有助于减少代码的重复，并促进了软件模块化。

使用类继承的好处包括：

1. 代码复用：子类可以避免重复编写父类已经实现的功能，提高了效率。
2. 模块化设计：通过继承，你可以将通用功能抽取到父类，专注于子类的独特部分。
3. 灵活性和拓展性：如果需要对原有功能进行扩展，只需在子类中添加或修改相应的方法即可。

以下是C++中类继承的基本语法：

class DerivedClass (AccessSpecifier BaseClass) {// ...
};

• DerivedClass 是派生类的名称。
• AccessSpecifier 可能是 public、private 或 protected，决定了派生类对基类成员的访问权限，默认为 private。
• 如果省略了基类名，表示不继承任何基类，即“无参继承”。

派生类可以覆盖（重写）基类的虚函数，也可以添加新的成员。

二、C++中类继承的使用步骤

使用类继承有以下几个关键步骤：

• 1、声明继承：在派生类的定义开始处，使用:操作符指定基类，如 class DerivedClass : access_specifier BaseClass，其中access_specifier可以是public、private或protected。

• 2、访问权限：选择合适的访问修饰符，决定了子类如何访问基类的成员。public表示公开继承，private隐藏了基类的成员，仅在子类内部可见，而protected则限制外部访问，但在派生类之间可用。

• 3、继承成员：派生类自动继承了基类的所有公共和保护成员，包括数据成员和成员函数。如果需要，还可以通过关键字virtual声明虚函数，实现动态绑定（多态）。

• 4、重写或覆盖：对于基类的成员函数，可以在子类中提供自己的版本，这就是方法的重写。子类版本通常会有一个基类版本的名称加上override关键字，用于编译时检查是否真的重写了基类的方法。

• 5、构造函数和析构函数：派生类通常有自己的构造函数，它会在创建新对象时被调用，并有机会初始化基类。析构函数（~DerivedClass()）也是虚的，以便正确地释放资源。

• 6、使用派生类的对象：可以直接创建派生类的对象并当作基类处理，因为它们共享相同的接口。

三、类继承实例

class Shape // 基类
{
public:virtual double getArea() const = 0; // 纯虚函数，用于保证派生类实现面积计算
protected:int sides;
};class Rectangle : public Shape // 派生类，继承Shape
{
private:double length;double width;public:Rectangle(double l, double w) : length(l), width(w) {}double getArea() const override // 实现基类的纯虚函数{return length * width;}
};int main()
{Rectangle rect(4, 5);double area = rect.getArea(); // 调用Rectangle类的getArea方法return 0;
}

在这个例子中，Rectangle类继承了Shape类，并实现了getArea函数。当我们创建Rectangle对象并调用getArea时，会自动调用其自身的实现，体现了多态性。